學(xué)習(xí)分析技術(shù)綜述

1、學(xué)習(xí)分析技術(shù)綜述學(xué)習(xí)分析技術(shù)綜述一、學(xué)習(xí)分析技術(shù)的起源與發(fā)展一、學(xué)習(xí)分析技術(shù)的起源與發(fā)展學(xué)習(xí)分析是一個(gè)新興的、正在發(fā)展的學(xué)科，是技術(shù)促進(jìn)學(xué)習(xí)研究中增長(zhǎng)最快的領(lǐng)域之一，也是當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。美國(guó)新媒體聯(lián)盟與美國(guó)高校教育信息化協(xié)會(huì)主動(dòng)學(xué)習(xí)組織合作“新媒體聯(lián)盟地平線項(xiàng)目(TheNewMediaConstiumsHizonProject)”的2010年度和2011年度報(bào)告中，預(yù)測(cè)基于數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)分析技術(shù)將在未來的四到五年內(nèi)成為主流，并對(duì)學(xué)習(xí)分析技術(shù)

2、在教學(xué)、學(xué)習(xí)、研究和知識(shí)生成等方面所具有的作用進(jìn)行了分析勾勒了其廣泛的應(yīng)用前景。近年來在教育技術(shù)領(lǐng)域，學(xué)習(xí)分析逐漸成為了迅速發(fā)展的新熱點(diǎn)之一。我們可以看出，各種學(xué)習(xí)技術(shù)系統(tǒng)中己經(jīng)獲取并儲(chǔ)存了大量的學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)，而且這些學(xué)習(xí)行為的數(shù)據(jù)還在迅速增加，這就急迫需要一種新的技術(shù)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析為改進(jìn)學(xué)習(xí)實(shí)踐、增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果提供依據(jù)。盡管在傳統(tǒng)教學(xué)過程中也能夠評(píng)估學(xué)生的成績(jī)、分析教學(xué)過程從而提高教學(xué)的質(zhì)量，但是所采集的數(shù)據(jù)往往不夠充分信息化

3、程度較低，而且分析結(jié)果用于干預(yù)教學(xué)的周期過長(zhǎng)，效果不明顯。因此，學(xué)習(xí)分析技術(shù)逐漸浮現(xiàn)出來，并受到越來越多的關(guān)注。［1］二、學(xué)習(xí)分析技術(shù)背景二、學(xué)習(xí)分析技術(shù)背景在學(xué)習(xí)分析概念形成之前，相關(guān)方法、技術(shù)和工具都已經(jīng)發(fā)展起來了。學(xué)習(xí)分析從一系列研究領(lǐng)域汲取技術(shù)，如數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、商業(yè)智能(BusinessIntelligence)、網(wǎng)頁分析(WebAnalytics)、運(yùn)籌學(xué)(OperationalResearch)、人工智能(AI)、教育數(shù)據(jù)挖掘(

4、EDM)、社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析、信息可視化等。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)歷來作為一個(gè)行之有效的手段用來解決假設(shè)檢驗(yàn)問題。商業(yè)智能以數(shù)據(jù)倉庫、聯(lián)機(jī)分析處理、數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)為基礎(chǔ)，從不同的數(shù)據(jù)源中提取數(shù)據(jù)，將之轉(zhuǎn)換成有用的信息，它與學(xué)習(xí)分析有相似之處，但它歷來被定位于通過可能的數(shù)據(jù)訪問和績(jī)效指標(biāo)總結(jié)使生產(chǎn)更高效。網(wǎng)頁分析工具，如Googleanalytics通過網(wǎng)頁訪問量與互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站、品牌等的關(guān)聯(lián)做出報(bào)告，這些技術(shù)可以用來分析學(xué)生的學(xué)習(xí)資源(課程材料等)以追蹤學(xué)生的

5、學(xué)習(xí)軌跡。運(yùn)籌學(xué)通過設(shè)計(jì)優(yōu)化數(shù)學(xué)模型和統(tǒng)計(jì)方法使目標(biāo)最優(yōu)化。人工智能和數(shù)據(jù)挖掘中的機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)建立在數(shù)據(jù)挖掘和人工智能方法上，它能夠檢測(cè)數(shù)據(jù)中的模式。在學(xué)習(xí)分析中的類似技術(shù)可用于智能教學(xué)系統(tǒng)，以更加動(dòng)態(tài)的方式對(duì)學(xué)生進(jìn)行分類而不是簡(jiǎn)單地進(jìn)行人口統(tǒng)計(jì)分類，可以通過協(xié)同過濾技術(shù)對(duì)特定的資源建立模型。社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析可以分析出隱含的人與人(如在論壇上的互動(dòng))和外顯的人與人(如朋友或者關(guān)注對(duì)象)之間的關(guān)系，在學(xué)習(xí)分析中可用于探索網(wǎng)絡(luò)集群、影響力網(wǎng)絡(luò)、

6、參與及不參與狀況。信息可視化是很多分析的重要一步(包括上面列出的那些分析方法)，它可以用來對(duì)所提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行意義建構(gòu)，JohnTukey1977年在他的《探索性數(shù)據(jù)分析》一書中給我們介紹了如何更好地利用信息可視化，Turkey強(qiáng)調(diào)使用可視化的價(jià)值在于幫助在形成正式的假設(shè)之前做檢驗(yàn)。以上這些學(xué)習(xí)分析技術(shù)都可以對(duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理形成分析報(bào)告為教育提供幫助。［2］五、組成學(xué)習(xí)分析的成分五、組成學(xué)習(xí)分析的成分由定義可知學(xué)習(xí)分析的核心是收集

7、相關(guān)的分析數(shù)據(jù)。目的是評(píng)估、預(yù)測(cè)學(xué)習(xí)群體的學(xué)習(xí)狀態(tài)和學(xué)習(xí)效果最終目標(biāo)是提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)支持。學(xué)習(xí)分析由五個(gè)部分組成:1.數(shù)據(jù)收集：這些數(shù)據(jù)可以來自學(xué)生的基本信息，也可以是學(xué)生在學(xué)習(xí)生活中的行為信息，如學(xué)生的興趣愛好、經(jīng)常使用的學(xué)習(xí)工具等數(shù)據(jù)信息。2.分析：使用學(xué)習(xí)分析工具將手機(jī)的數(shù)據(jù)進(jìn)行需要分析。結(jié)果以表格、圖表等可視化的形式呈現(xiàn)在各種媒體上。3.學(xué)生學(xué)習(xí)：學(xué)習(xí)分析核心的分析對(duì)象就是學(xué)生的學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)分析告知教師:學(xué)生在做什么他們將時(shí)間花

8、在什么地方他們獲取了哪些內(nèi)容學(xué)生學(xué)習(xí)的進(jìn)展如何等方面的問題。4.反饋：學(xué)習(xí)分析的結(jié)果可以提供給教師、學(xué)生以及管理者。學(xué)生可以將分析結(jié)果作為自身學(xué)習(xí)的一個(gè)監(jiān)督量表。而教師和管理者則是依據(jù)分析結(jié)果重新規(guī)劃教學(xué)活動(dòng)提高教學(xué)質(zhì)量。5.干預(yù)：學(xué)習(xí)分析不僅僅是判定學(xué)生處在什么樣的一個(gè)學(xué)習(xí)狀態(tài)中。更是通過學(xué)生課程學(xué)習(xí)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)掌握學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中的特定階段和特定活動(dòng)為學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)和指導(dǎo)提供了依據(jù)。［5］六、學(xué)習(xí)分析技術(shù)的分析方法六、學(xué)習(xí)分析技術(shù)的分

9、析方法學(xué)習(xí)分析技術(shù)除了傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析方法外充分吸收了大數(shù)據(jù)時(shí)代下各個(gè)領(lǐng)域的新技術(shù)包括社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析法、話語分析法和內(nèi)容分析法。這些新技術(shù)的引入使得學(xué)習(xí)分析逐漸科學(xué)化、現(xiàn)代化和智能化。1.社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析法(SocialwkAnalysis)原先是一種社會(huì)學(xué)研究方法它是對(duì)社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系結(jié)構(gòu)及其屬性加以分析的一套規(guī)范和方法現(xiàn)已廣泛運(yùn)用于教育領(lǐng)域。如果將學(xué)習(xí)者個(gè)體作為研究對(duì)象通過社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析法我們不難判斷學(xué)習(xí)者個(gè)體向哪些同伴尋求了學(xué)習(xí)幫助在哪些方面

10、產(chǎn)生了學(xué)習(xí)認(rèn)知上的困難又有哪些具體的情境因素影響了學(xué)習(xí)者個(gè)體的學(xué)習(xí)過程等。如果將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)作為研究對(duì)象社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析法主要關(guān)注的是網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)過程中信息的分布和個(gè)體學(xué)習(xí)的進(jìn)展情況。2.話語分析法(DiscourseAnalysis)原先是一種語言學(xué)研究方法是在課堂對(duì)話基礎(chǔ)上建立的口語分析方法經(jīng)過不斷發(fā)展引入到教育領(lǐng)域在課堂教學(xué)實(shí)踐中得到了廣泛應(yīng)用。在大數(shù)據(jù)時(shí)代下話語分析的對(duì)象不僅僅只是教學(xué)過程中面對(duì)面的對(duì)話內(nèi)容還涉及網(wǎng)絡(luò)課程與會(huì)議中產(chǎn)生的文本內(nèi)